[发明专利]具有与天然木材相似的外观和纹理的塑料复合板材

说明书

技术领域

本发明涉及一种新的具有与天然木材相似的外观和纹理的木塑料 复合板材，且更具体而言，涉及一种由树脂复合材料制成的木塑料复 合板材，在所述树脂复合材料中合成树脂母体中均一地分散具有预定 尺寸的木纤维，并且该板材具有在其表面上形成的木材图案(wood pattern)，其中，在该板材的整个表面共同形成具有预定深度的压纹结 构和具有预定深度的线性微凹凸结构，从而呈现出与天然木材的剖面 非常相似的外观和纹理。

背景技术

使用天然木材的建筑材料存在的问题是：由于水或阳光，建筑材 料的原样或纹理容易损坏。为此原因，已经进行了大量研究以开发一 种能够消除天然木材问题的木塑料复合木材。通过以预定混合比混合 粒状或小球形木纤维与合成树脂，根据产品用途加入多种添加剂，并 且采用挤压或注入使该混合物形成板材的形状而制造木塑料复合木 材。

然而，在如上所述制造的木塑料复合板材中，在挤压之后，作为 树脂复合材料的母体成分的合成树脂在该板材的表面上构成外层。结 果，虽然使用木纤维作为填料，由于塑料特有的似油质感和高光泽， 不能提供天然木材特有的外观和纹理。因此，已进行了多种尝试来解 决木塑料复合板材的上述问题。

具体地，已经进行几种尝试为使木塑料复合板材具有天然木材固 有外观或表面纹理。例如，通常采用如下方法：使用具有不同颜色的 颜料进行挤压的方法；人工加工木材图案的方法；转印或印刷木材图 案的方法和层压具有天然木材或人造材料的木材图案的膜的方法。然 而，这些方法通常存在制造方法非常复杂，并且在一些情况下，会降 低产品的耐久性的问题。

为了解决上述问题，已经提出了一种在木塑料复合板材的表面上 形成压纹结构以直接向木塑料复合板材的表面提供木材图案的方法。 该方法省略了前述的后加工操作，因此，使制造具有高耐久性、降低 制造成本的木塑料复合板材成为可能。虽然通过这种方法制造的木塑 料复合板材呈现出与天然木材剖面最相似的木材图案，但该木塑料复 合板材具有高光泽，而当使用者接触该木塑料复合板材时，使用者会 感觉到合成树脂特有的似油质感。结果，虽然可能提供木材图案，但 是提供天然木材的华贵的外观和纹理会受到限制。

还已提出了一种使用尺寸约为40～60目的大尺寸木纤维作为填料 以增加直接暴露于板材表面的木纤维的百分比由此提供天然木材的纹 理的方法。然而，由于木纤维尺寸增加会降低木纤维的偶合力，因此， 板材的强度会下降。同样，木纤维不规则地暴露于板材的表面，因此， 质感会降低。

在通过直接加工天然木材制造天然木材板材的情况下，在光滑地 加工制造的天然木材板材的表面之后，天然木材板材呈现了极好的外 观和纹理。因此，通常将表面已复杂加工过的高质量的天然木材板材 用于建筑的内部和外部装饰。表面处理过的天然木材板材具有优美的 木材图案，平滑且柔和的质感，以及适当的光泽。结果，使理想地表 现木材图案成为可能。这是通过构成木材的纤维素聚合物的独特的物 理性质和天然木材组织的复合作用实现的。

另一方面，当以与天然木材相同的方式光滑地处理木塑料复合木 材的表面时，该木塑料复合木材呈现合成树脂特有的高光泽和似油质 感。因此，尽管使用了包含合成树脂和木纤维的树脂复合材料作为原 料，还是迫切需要一种用于提供与天然木材剖面相似的外观和纹理并 降低制造成本的技术。

发明内容

因此，已经进行了本发明来解决上述问题，以及其它尚未解决的 技术问题。

作为解决上述问题的多种广泛和深入的研究和试验的结果，本发 明的发明人已经发现，当使用包含具有预定尺寸的木纤维的树脂复合 材料作为原料时，且当在板材的表面上形成具有预定深度的木材剖开 图案的压纹结构和具有预定深度的线性微凹凸结构时，虽然所述板材 具有与天然木材的剖面不同的表面结构，但所述板材呈现相当于天然 木材的剖面的外观和纹理。基于这些发现，已完成本发明。

根据本发明，在下述情况下能够实现上述和其它的目的：木塑料 复合板材是由树脂复合材料制成，在所述树脂复合材料中合成树脂母 体中包含尺寸为80～300目的木纤维，所述木塑料复合板材在其整个表 面具有平均深度为200～900μm的木材剖开图案的压纹结构和平均深度 为10～500μm的线性微凹凸结构，当光以60度入射角入射至所述板材 的表面时，所述板材的反射率为10～50％。